峨眉河大桥工程地质勘查报告.doc

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1、 峨眉河大桥工程地质勘察报告院系： 地球科学与环境工程学院 专业： 地 质 工 程 年级： 2008级地质2 班 姓名： 张 子 健 学号： 指导教师： 胡卸文、钟生军 2011年7月目录前言- 3 -桥梁工程地质条件- 4 -2.1地形地貌- 4 -2.2地层岩性- 4 -2.3地质构造及地震参数- 4 -2.5水文地质条件- 5 -2.5不良地质及特殊岩土- 5 -2.6工程地质条件评价- 6 -3、工程地质问题分析- 6 -3.1岸坡稳定性分析- 6 -3.2桥渡冲刷分析- 6 -3.3地基稳定性评价- 6 -3.4建桥适宜性评价- 7 -4、措施建议- 8 -4.1 基础设计- 8 -

2、4.2施工建议- 8 -5. 结论及建议- 9 -附图14：峨眉河大桥工程地质平面图附图15：峨眉河大桥工程地质纵断面图前言 桥是一种用来跨越障碍的大型构造物。确切的说是用来将交通路线 (如道路、铁路、水道等)或者其他设施 (如管道、电缆等)跨越天然障碍或人工障碍 (高速公路、铁路线)的构造物。桥的目的是允许人、车辆、火车或船舶穿过障碍。桥可以打横搭着谷河或者海峡两边，又或者起在地上升高，槛过下面的河或者路，让下面交通畅通无阻。我们所测量的峨眉河大桥属于铁路桥梁，在川主龙门洞铁路线的北线上。川主龙门洞铁路线经过狮子山隧道后就会经过我们此次所测量的峨眉河大桥。峨眉河大桥的具体位置请见图1 川主龙

3、门洞铁路工程地质平面图和图15 峨眉河大桥工程地质平面图。2011年7月17日上午我们08级地质两个班的全体成员驱车来到狮子山附近并对峨眉河大桥进行了工程地质测量。桥梁工程地质条件2.1地形地貌峨眉河大桥跨越峨眉河，在桥的北面有狮子山隧道，桥的北端位于峨眉河的级阶地上，而南端位于峨眉河的级阶地游田坝上。峨眉河大桥附近地形比较平坦，没有较高的山，但是北岸的河堤比较高南岸的河堤比较矮并且南岸有较多的农田，如果在这里修筑大桥会对当地的农产品收入有一定的影响。总体来说峨眉河大桥附近的地形比较开阔，有利于大桥的施工与建设。2.2地层岩性峨眉河大桥经过的地岩性比较简单，没有大的断裂构造，基岩比较单一。基岩

4、的岩性主要是以砂岩为主，往上层就是沉积的卵石层和沙石层，最上面一层有比较厚粘土和腐殖土。河坝岩土不是非常的稳定容易发生滑塌，施工时需要注意安全。上覆具体分布为第四系坡洪积层，坡残积层，坡崩积层。2.3地质构造及地震参数地质构造是指地壳中的岩层地壳运动的作用发生变形与变位而遗留下来的形态。地质构造因此可依其生成时间分为原生构造与次生构造。次生构造是构造地质学研究的主要对象。峨眉河大桥附近没有大的断裂构造，地层平行整合接触。有比较厚的卵石层，上覆的粘土层被河水冲刷形成比较陡峻的河堤。地震参数又称震源参数，是根据地震资料分析对地震震源特征的定量表述。包括地震基本参数（如震中经纬度、震源深度、发震时刻

5、、地震震级或地震能量）、地震机制解和震源动力学参数等。地震对桥梁的破坏主要是由于地表破坏和桥梁受震破坏引起的。其中地表破坏有地裂、滑坡、塌方、岸坡滑移和砂土液化等现象。地裂会造成桥梁跨度的缩短、伸长或墩台下沉。在陡峻山区或砂性土和软粘土河岸处，强烈地震引起的塌方、岸坡滑动以及山石滚落，可使桥梁破坏。在浅层的饱和和疏松砂土处，地震作用易引起砂土液化，致使桥梁突然下沉或不均匀下沉，甚至使桥梁倾倒。在坡边土岸或古河道处，地震则往往引起岸坡滑移、开裂和崩坍等现象，造成桥梁破坏。桥梁受震破坏是由于地震使桥梁产生水平和竖直振动，造成桥梁构件的损坏和破坏,甚至使桥梁倒坍。两大板块挤压，造成青藏高原快速隆升。

6、高原物质向东缓慢流动，在高原东缘沿龙门山构造带向东挤压，遇到四川盆地之下刚性地块的顽强阻挡，造成构造应力能量的长期积累。 逆冲、右旋、挤压型断层地震。发震构造是龙门山构造带中央断裂带，在挤压应力作用下，由南西向北东逆冲运动；这次地震属于单向破裂地震，由南西向北东迁移，致使余 向北东方向扩张；挤压型逆冲断层地震在主震之后，应力传播和释放过程比较缓慢，可能导致余震强度较大，持续时间较长。 浅源地震。汶川地震不属于深板块边界的效应，发生在地壳脆韧性转换带，震源深度为10千米由上述峨眉河大桥地区也处在地震高发地区，所以为了安全要提高桥梁的抗震能力。具方法如下：首先要做好桥址选择和调查工作。除了解区域性

7、的地震烈度外，还应考虑局部地区地形、地貌、地质条件对桥梁震害的影响，以便为采取抗震措施提供依据。在发震、断裂地段及其邻近地段，以及可能发生大规模滑坡、崩塌等不良地质地段，建桥选址时应尽量避开。软弱粘土层、可液化土层和地层严重不均一地段，地形陡峭、孤突、岩土松散、破碎的地段,地震时可能塌陷的暗河、溶洞等地段,也应尽可能避开。在地震区建桥，桥的构造上应选择形状简单、整体性好、抗扭刚度大的形式，并加强桥梁上部结构和下部结构的联结部位，以防落梁。提高施工质量。桥梁震害常常发生在施工质量不良的薄弱环节，确保工程质量也是抗震的一个重要技术措施。2.5水文地质条件地下水有覆图中的空隙水及基岩裂隙水两类。因为

8、覆土多为粘性土，隔水性良好，水不发育；段内基岩一砂岩为主，隔水性不好，裂隙水比较发育。2.5不良地质及特殊岩土测量区域内没有发现不良地质现象，唯一要注意的就是大桥北岸的河堤有可能发生滑塌。测量区域内也没有特殊岩土，测量区域内的岩土主要是粘土，砂土和卵石。2.6工程地质条件评价峨眉河大桥沿线和附近区域没有发现不良地质及特殊岩土，地层主要是粘土，砂土和卵石，比较简单。地质构造简单，由于地基岩层是砂土，所以地下水比较发育，大桥受地震影响较大。总体来说峨眉河大桥的工程地质条件不是非常理想。在大桥施工时要尤其注重桥墩的设计，桥墩一定要稳定并且有较好的抗压性。3、工程地质问题分析3.1岸坡稳定性分析峨眉河

9、大桥的南岸边坡坡角较缓，无采空区，滑坡，不稳定岩土体的存在，所以大桥南岸岸坡比较稳定。峨眉河大桥的北岸岸坡坡角较大，但是没有不稳定的岩体和滑坡，所以在天然状态下比较稳定。但是如果岸坡承受较大的大桥的荷载后岩土体就会不稳定，岩土体的下滑力增加，再加上地表水冲蚀和破坏作用后就会发生变形甚至是破坏，最终导致大桥的变形破坏，所以在施工时要注意北岸岸坡的保护与加固，防止滑塌。3.2桥渡冲刷分析峨眉河大桥下的水流较缓慢，但是桥墩下的基岩为砂岩，容易受峨眉河水的冲刷作用影响，建设大桥时应对桥渡冲刷做出相应的评价并且应对这些情况作出具体的措施 ，保证峨眉河大桥的稳定与安全。 3.3地基稳定性评价地基的稳定性常

10、用容许承载力、抗滑稳定性系数等参数来表征地基在建筑物荷载作用下，保证本身稳定以及建筑物沉降量、沉降差不超过容许值的承载能力，称为容许承载力。影响地基稳定性的因素较多，主要的是建筑物荷载的大小和性质，岩、土体的类型及其空间分布，地下水的状况，以及地质灾害情况等。房屋、桥梁等建筑物对地基施加的是铅直荷载，水坝对地基施加的是倾斜荷载。当建筑物修建在斜坡上时，其荷载方向与斜坡面斜交。同样质量的地基，能承受较大的铅直荷载，但不能抵抗过大的倾斜荷载。相对易变形岩、土体的过量压缩，膨胀性岩、土体的膨胀隆起等，均可使建筑物产生不容许的变形。粘土、有机土等在荷载作用下容易产生剪切破坏。松软地层中地下水位下降、地

11、下洞室的开挖及邻近建筑物的施工,可能引起地面和地基沉降。区域环境地质调查中对地基稳定性的调查内容主要有：地基主要持力层和特殊性岩土体的分布、岩性、厚度、埋藏条件、工程地质特性；现有建筑物基础类型和地基稳定性情况；现有基坑类型、规模和坑壁、坑底稳定状况；不良地基岩土体在工程作用下和基坑坑壁、坑底的变形对工程建设的危害和对周围环境影响的调查；采取的工程防治措施及其效果调查。峨眉河的下浮基岩为砂岩和卵石土，地基不稳地，承载力较低，在修建大桥后容易发生地基沉降，会导致大桥的变形甚至是垮塌，所以在施工时要注意对地基的加固和保护，比如用高标号的水泥等，以此来确保大桥地基稳定进而保证大桥的安全。3.4建桥适

12、宜性评价峨眉河大桥附近的岩层简单，构造单一，没有大的断裂和大的节理面，但是由于峨眉河大桥的北岸岸坡坡角较大，但是没有不稳定的岩体和滑坡，所以在天然状态下比较稳定。但是如果岸坡承受较大的大桥的荷载后岩土体就会不稳定，岩土体的下滑力增加，再加上地表水冲蚀和破坏作用下北岸岸坡不是十分稳定，在大的荷载作用下可能发生变形甚至破坏。河床基岩为砂岩，容易受到河水的冲蚀，因此需要采用岸边边坡加固措施，防止水流对桥基的冲击。地基在荷载作用下容易发生沉降，进而可能导致大桥的整体发生变形甚至破坏，此地地基是由砂岩和卵石土组成，地基承载力较好，在没有发现不良地质情况条件下，可以作为大桥地基。大桥的南段经过大片的农田和

13、粘土层地区，影响大桥地基的稳定性，故其基础应放置在下覆卵石层上，使其有足够的承载力。4、措施建议4.1 基础设计基础指建筑底部与地基接触的承重构件，它的作用是把建筑上部的荷部载传给地基。因此地基必须坚固、稳定而可靠。 工程结构物地面以下的部分结构构件，用来将上部结构荷载传给地基，是房屋、桥梁、码头及其他构筑物的重要组成部分。 峨眉河的下浮基岩为砂岩和卵石土，砂土地基不稳地，承载力较低，在修建大桥后容易发生地基沉降，会导致大桥的变形甚至是垮塌，而大部分卵石土承载力较大，通过地基承载力试验等原位测试，测定其地基承载力，确定大桥地基的持力层。4.2施工建议施工时应该注意对岸坡的保护和加固，确保在高荷

14、载作用下不会发生岸坡的变形和破坏。4.3岩土体物理力学指标取值岩土名称土的状态及风化程度基本承载力密度（g/cm3）内聚力（kPa）内摩擦角（0）挖方边坡率临时永久砂岩夹泥岩泥岩夹砂岩泥质砂岩粉砂岩5. 结论及建议拟建的峨眉河大桥位于河流的阶地上，该桥工程地质条件较好未发现滑坡、崩塌、危岩、泥石流等不良地质现象，且外围不受不良地质现象威胁，场地整体稳定，。桥梁施工不会改变既有环境，也不会诱发新的地质问题，环境工程地质条件较好，适宜修建拟建工程。（1）段内为桥梁工程，桥墩受力集中，可能对右岸边坡稳定性有影响，施工时应当结合勘探结果，计算边坡稳定性。（2）由于地质条件受自然环境、人为因素影响，在空间上变化极其复杂，在施工开挖时，当出现与勘查结果不符的情况，应及时与勘察设计单位联系，确认是否需要进一步勘察工作，确保对桥址工程的影响。（3）下阶段应对地表水、地下水的侵蚀性复查。（4）施工弃土不得随意乱堆，应妥善安置，以避免影响环境，淤塞既有导水建筑物。